近年来,结构连续倒塌问题及灾害补强技术已成为土木工程领域的研究热点之一。通过对部分重要构件、子结构或典型区域进行补强加固,能够增加结构的冗余度,提高现有建筑抗连续倒塌能力,但有关现浇板及加固板后结构的整体抗连续倒塌性能开展研究较少。本文结合新型加固方法—加筋高性能砂浆(HPFL)-粘钢联合加固技术,考虑板对结构抗连续倒塌性能的影响,系统研究了该种方法加固板对空间框架抗连续倒塌性能的影响和作用。研究内容包括:1.采用拆除构件法分别完成一榀RC空间带板框架和一榀HPFL-粘钢联合方法加固现浇板框架的连续倒塌拟静力试验,通过结构抗力-卸载位移曲线,水平位移-卸载位移曲线,梁、板钢筋应变等深入研究了楼板在框架竖向连续倒塌过程中的受力特点和结构抗力的构成机制,分析了加固层对板拉膜机制的增强作用,结果表明:(1)带板RC框架结构竖向连续倒塌抗力先后由梁拱-板压膜机制、梁拱-板拉膜机制、梁悬索-板拉膜机制、板拉膜机制提供。框架梁机制为结构竖向抗力的主要组成部分,压膜机制作用时间较短;板的拉膜机制随着失效点竖向位移增大在抗力构成中所占比重越来越大;由于板的拉膜机制提供了竖向抗力,结构的总体抗力高于仅考虑梁悬索机制的抗力;(2)现浇板在加固以后刚度和受力性能得到提升,增强了压膜机制。加固板的结构抗力上升快、峰值持续时间久、下降段较为平缓;未与失效柱相连梁的受扭破坏比未加固结构严重,表明:板加固层有效增强了不利荷载传递路径;加固板对结构水平位移的影响较小,但由于板刚度增大导致结构空腹作用加剧。2.采用ABAQUS软件显式分析方法,在钢材弹塑性模型基础上,引入延性断裂和线性损伤演化准则,完成RC框架结构倒塌全过程模拟。在验证模型合理性基础上,将带板框架和加固板框架与不带板空框架进行对比,并改变砂浆强度和钢绞线配筋率等参数完成参数分析,结果表明:(1)对比分析了荷载位移曲线、混凝土裂缝发展以及钢筋的强化、损伤、断裂过程,数值分析结果与试验结果吻合较好,验证了本文建议的倒塌模拟方法的正确性和可行性。(2)带板框架明显提高了结构的抗连续倒塌承载力,加固板后的框架承载力提高明显,同时,板加固后,失效层其它柱钢筋发生屈服并形成塑性铰区,框架的薄弱部位发生转移,因此建议在加固板的同时需保证柱的承载能力有一定的富裕,避免形成柱铰机制;(3)边柱失效情况下,各阶段的受力特征与中柱失效情况类似,但各阶段边柱失效情况的结构抗力明显低于中柱失效情况,结构最大抗力的最大位移也明显滞后于中柱失效情况,即表明边柱对结构抗连续倒塌的影响低于中柱;(4)提高砂浆强度等级对于增强结构的抗倒塌能力作用有限,在弹性阶段刚度略有上升;当将钢绞线配筋率提高一倍后,框架的抗倒塌能力提高显著,约为原结构的1.3倍,但当钢绞线配筋率降低50%后,抗倒塌能力呈非线性降低显著,约降低30%,因此,建议采用该种方法进行框架现浇板加固时,可在原加固方案基础上,降低砂浆强度等级,提高钢绞线配筋率,以期达到较好效果。本文深入研究了空间结构抗连续倒塌能力,量化板对未加固结构、加固板结构的作用,证明了该类加固方法的合理性,揭示了倒塌破坏机理,给出了建议的加固措施和指标,研究成果对于完善现有倒塌设计规范,推广加筋高性能砂浆(HPFL)-粘钢联合加固技术,指导工程实践具有重要的理论意义和实际价值。